高电流密度下PEMFC水淹过程的碳腐蚀行为及耐久性研究

发布时间：2019-01-07 18:06

【摘要】：本文通过采用单电池在高电流密度(1200 mA·cm~(-2))下进行100 h的稳态测试,研究了PEMFC水淹过程的碳腐蚀行为及其耐久性。实验前后均进行了性能测试,实验前后对电池阴极进行了循环伏安(CV)分析,实验结束后制备了膜电极的三个区域的样本进行了SEM分析。结果发现:电池性能基本无变化,高电流密度下工作稳定,但是阴极催化剂活性表面积有一定减小,而且阴极催化层特别是流道出口区域有轻微衰减,阳极出口区域催化层厚度有略微的减小,实验结果证明了阴极催化层水淹过程中的碳腐蚀行为。
[Abstract]:In this paper, the carbon corrosion behavior and durability of single cell under high current density (1200 mA cm~ (-2) for 100h were studied. The performance was tested before and after the experiment. Cyclic voltammetry (CV) analysis was performed on the cathode of the battery before and after the experiment. After the experiment, the samples of three regions of the membrane electrode were prepared for SEM analysis. The results show that the cell performance is basically unchanged and stable at high current density, but the active surface area of the cathode catalyst decreases to a certain extent, and the cathode catalytic layer, especially the outlet region of the channel, has a slight attenuation. The thickness of the catalytic layer in the anode outlet region is slightly reduced. The experimental results show that the carbon corrosion behavior of the cathode catalytic layer during flooding is proved.
【作者单位】： 武汉理工大学现代汽车零部件技术湖北省重点实验室;南水北调中线河南分局;武汉理工大学材料复合新技术国家重点实验室;华中科技大学能源与动力工程学院;
【基金】：国家自然科学基金(No.51376069,No.51476119)
【分类号】：TM911.4

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本文编号：2403967